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離合器

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【摘要】:
離合器  離合器位于發動機和變速箱之間的飛輪殼內,用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或松開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。

  離合器

文德孚

  離合器位于發動機和變速箱之間的飛輪殼內,用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或松開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。離合器是機械傳動中的常用部件,可將傳動系統隨時分離或接合。對其基本要求有:接合平穩,分離迅速而徹底;調節和修理方便;外廓尺寸小;質量小;耐磨性好和有足夠的散熱能力;操作方便省力,常用的分為牙嵌式與摩擦式兩類。

  離合器的功用

  離合器,香港俗稱極力子,這是從英語Clutch而來,臺灣話則常以離仔或日文的クラッチ稱之,是把汽車或其他動力機械的引擎動力以開關的方式傳遞至車軸上的裝置。

  離合器安裝在發動機與變速器之間,是汽車傳動系中直接與發動機相聯系的總成件。通常離合器與發動機曲軸的飛輪組安裝在一起,是發動機與汽車傳動系之間切斷和傳遞動力的部件。汽車從起步到正常行駛的整個過程中,駕駛員可根據需要操縱離合器,使發動機和傳動系暫時分離或逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向傳動系輸出的動力。它的作用是使發動機與變速器之間能逐漸接合,從而保證汽車平穩起步;暫時切斷發動機與變速器之間的聯系,以便于換檔和減少換檔時的沖擊;當汽車緊急制動時能起分離作用,防止變速器等傳動系統過載,從而起到一定的保護作用。

  離合器類似于開關,接合或斷離動力傳遞作用,離合器機構其主動部分與從動部分可以暫時分離,又可以逐漸接合,并且在傳動過程中還要有可能相對轉動。離合器的主動件與從動件之間不可采用剛性聯系。任何形式的汽車都有離合裝置,只是形式不同而已。

  原理

  對于手動擋的車型而言,離合器是汽車動力系統的重要部件,它擔負著將動力與發動機之間進行切斷與連接的工作。在城市道路或者復雜路段駕駛時,離合器成了我們使用最頻繁的部件之一,而離合器運用的好壞,直接體現了駕駛水平的高低,也起到了保護車輛的效果。如何正確使用離合器,掌握離合器的原理以在特殊情況下利用離合器來解決問題,是每個駕駛手動擋車型的車友都應該掌握的。

  所謂離合器,顧名思義就是說利用“離”與“合”來傳遞適量的動力。離合器由摩擦片、彈簧片、壓盤以及動力輸出軸組成,它位于發動機與變速箱之間,用來將發動機飛輪上儲存的力矩傳遞給變速箱,以保證車輛在不同的行駛狀況下傳遞給驅動輪適量的驅動力和扭矩,屬于動力總成的范疇。在半聯動的時候,離合器的動力輸入端與動力輸出端允許有轉速差,也就是通過其轉速差來實現傳遞適量的動力。

  離合器分為三個工作狀態,即踩下離合器的不連動,不踩下離合器的全連動,以及部分踩下離合器的半聯動。當車輛起步時,司機踩下離合器,離合器踏板的運動拉動壓盤向后靠,也就是壓盤與摩擦片分離,此時壓盤與飛輪完全不接觸,也就不存在相對摩擦。當車輛在正常行駛時,壓盤是緊緊擠靠在飛輪的摩擦片上的,此時壓盤與摩擦片之間的摩擦力最大,輸入軸和輸出軸之間保持相對靜摩擦,二者轉速相同。最后一種是離合器的半連動狀態,壓盤與摩擦片的摩擦力小于全連動狀態。此時,離合器壓盤與飛輪上的摩擦片之間是滑動摩擦狀態,飛輪的轉速大于輸出軸的轉速,從飛輪傳輸出來的動力部分傳遞給變速箱。這種狀態下,發動機與驅動輪之間相當于一種軟連接狀態。

  一般來說,離合器是在車輛起步和換擋的時候發揮作用,此時變速箱的一軸和二軸之間存在轉速差,必須將發動機的動力與一軸切開以后,同步器才能很好的將一軸的轉速保持與二軸同步。擋位掛進以后,再通過離合器將一軸與發動機動力結合,使動力繼續得以傳輸。在離合器中,還有一個不可或缺的緩沖裝置。它由兩個類似于飛輪的圓盤對在一起,在圓盤上打有矩形凹槽,在凹槽內布置彈簧,在遇到激烈的沖擊時,兩個圓盤之間的彈簧相互發生彈性作用,緩沖外界刺激,有效的保護了發動機和離合器。

  在離合器的各個配件中,壓盤彈簧的強度、摩擦片的摩擦系數、離合器的直徑、摩擦片的位置以及離合器的數目是決定離合器性能的關鍵因素。彈簧的剛度越大,摩擦片的摩擦系數越高,離合器的直徑越大,離合器性能也就越好。

  典型離合器工作過程

  膜片彈簧式離合器,其工作可分為工作、分離、接合三個過程。

  1、工作過程。利用膜片彈簧裝入離合器蓋與壓盤之間時,使之產生預壓縮變形所形成的對壓盤的壓力使離合器的主、從動部分壓緊,即離合器處于接合狀態。發動機動力通過與曲軸連為一體的飛輪、離合器蓋和壓盤傳給從動盤,隨后又經從動盤花鍵軸套輸送給變速器的輸入軸。此過程的工作特點是離合器主、從動部分傳遞的轉矩、轉速相同,主、從動部分之間沒有轉速差,沒有滑磨。

  2、分離過程。駕駛員踩下離合器踏板,踏板左移,推桿左移,通過缸、工作缸推動膜片彈簧分離板左移。受此影響膜片彈簧又以固定在離合器蓋上的支承銷為支點使大端向右移動,同時經分離板的作用拉壓盤右移。最終達到從動盤與飛輪、壓盤之間各存有一間隙,離合器實現分離,至此離合器分離過程結束。

  分離過程離合器的工作特點是:分離后發動機的動力與運動不能傳給從動盤。主動部分仍然與發動機轉速保持同步,而從動部分則迅速降低。

  3、接合過程。駕駛員松開離合器踏板在回位彈簧作用下踏板恢復到原位,同時帶動推桿和分離軸承回位。即接合過程操縱機構的移動是分離過程的逆過程。當分離軸承與膜片彈簧分離板之間出現預留間隙和膜片彈簧重新將壓盤壓緊在從動盤上之后,接合過程結束,離合器恢復傳遞動力功能。

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